区域成矿系统划分 区域成矿系统
广义的成矿系统,是指在一定的地质时空域中,控制矿床形成、变化、保存的全部地质要素和成矿作用动力过程,以及所形成的矿床系列、矿化异常系列构成的整体,是具有成矿功能的自然系统。考虑到哀牢山-红河-马江地区构造-岩浆活动对于矿床发育的制约作用以及矿床发育的主要特点,划分为以下四个主要成矿系统。
6.3.3.1 大红山-龙脖河-辛归IOCG型铁铜成矿系统
铁氧化物-铜-金(IOCG)型矿床是新近定义的一种矿床类型(Hitzman et al.,1992;Wil-liams et al.,2005;聂凤军等,2008;毛景文等,2008),这类矿床以含有大量磁铁矿和(或)赤铁矿,伴有黄铜矿-斑铜矿为特征,并常有微量金属元素如轻稀土元素(主要是Ce和La)银、钼、锌、铅、钨、铋和铀,同时还可以出现萤石、硼等。其形成时代可以是从新太古代到上新世,发育于多种不同的构造环境中。尽管其产状、形态变化多样,但普遍与大尺度的地壳断裂构造密切相关。
IOCG型矿床在基性-酸性火成岩、变质岩以及沉积岩中都有发育,并往往伴有大规模的热液蚀变,蚀变类型依赖于围岩的性质及矿化蚀变的深度。总体来讲,在深部蚀变作用为钠质蚀变组合,在中浅部为钾质蚀变组合,在浅表为绢云母化和硅化。从蚀变时间顺序上,早期含磁铁矿的钠化和钙化蚀变(酸性岩的钠长石化、基性岩的钠长石-阳起石-透辉石化),后期的钾化、硅化和碳酸盐化等,铜金矿化可以在蚀变过程的任何阶段发育。
大红山、龙脖河、辛归铜矿床成矿地质特征上具有IOCG型特点,表现在:
1)成矿组合上以铜、铁为主,铜矿物以黄铜矿、斑铜矿占主体,磁铁矿矿体单独出现或者与铜矿体间层或交互出现。大红山、龙脖河东矿段以铁铜矿化占主导地位,龙脖河西矿段与辛归矿床包括了铁、铜、金、稀土、铀矿化,安沛VanBan-老街巴洒矿带以铁矿居于首位。辛归矿床探明储量Cu达到55.1t(边界品位Cu:0.5%),R2O3(稀土)33.4t,Au35t,A2g5t,同时矿区内还有显著的铀矿化显示。尽管在东包地区稀土矿化和铀矿化更多地是归咎于新生代富碱岩体的就位及与之相关的成矿作用,但对于辛归矿床中的同类矿化,目前主要还是与铁铜矿床的形成联系起来。
2)含矿围岩以中酸性火山岩和变质火山岩为主。辛归、安沛地区和龙脖河西矿段矿体寄主岩石主要为遭受哀牢山剪切带强烈剪切变形改造的角闪岩相变质火山岩-深成岩体;龙脖河东矿段和大红山地区则以未变质或浅变质的火山岩为主要寄主岩石(表6.5)。
3)构造环境恢复,它们同时发育于大陆裂谷环境。
4)围岩蚀变中钾化、钠化、硅化、碳酸盐化等普遍存在。
本次研究在实地考察越南辛归铜矿、中国龙脖河铜矿和大红山铜矿的基础上,结合前人研究资料,对比三个矿床的成矿特征,发现三者之间有很大的相似性和可对比性。它们具有IOCG型矿床的主要特点。但是,越南辛归铜矿的后期改造作用较大红山铜矿更为明显。辛归铜矿成矿带向北西延伸15km至中国境内为龙脖河铜矿西矿带。
6.3.3.2 哀牢山-马江晚古生代蛇绿岩型铬铁矿成矿系统
蛇绿岩内的铬铁矿可以划分为富铬(铬尖晶石的Cr本章#=100Cr/(Cr+lA)>60)和富铝(Cr#<60)2种主要类型,其中,富铝铬铁矿赋存于纯橄岩-橄长岩-辉长岩型堆晶岩中,形成在低度亏损、低压条件下的洋中脊环境或成熟的弧后盆地扩张中心环境;富铬铬铁矿赋存于纯橄岩-辉石岩-辉长岩型堆晶岩中,可能形成于较高度熔融和高压条件下的岛弧环境;而富铬富铝型铬铁矿的形成被认为是经历了从洋中脊到岛弧环境的转变(王方国,1989;兰朝利等,2006)。
马江地区的铬铁矿矿床,以古定铬铁矿砂矿为代表,其源区有马江缝合带内的蛇绿岩。蛇绿岩体可以达数千米,而铬铁矿多呈细小的豆荚状体产于蛇绿岩中。尽管这一地区尚未发现原生铬铁矿矿床,但是古定超大型铬铁矿砂矿的存在,为进一步寻找原生矿床提供了重要线索。
马江地区的铬铁矿矿床属于典型的洋中脊型,从岩石组合、岩石地球化学和矿物化学上都有重要显示。蛇纹岩中的铬尖晶石具有低的Cr/(Cr+lA)=0.43~0.44,低Ti(TiO2<0.1%),Mg/Mg+Fe2+=0.70~0.73。铬铁矿岩中的尖晶石Cr/(Cr+lA)与蛇纹岩中相近,但却具有较高的Mg/Mg+Fe2+=0.70~0.80和较高的Ti(TiO2=0.19%~0.23%)。
哀牢山地区的铬铁矿矿床以双沟矿床为典型,大多数矿体往往赋存于偏基性的纯橄岩及斜辉辉橄岩中。铬铁矿矿床或者发育于超基性岩体内部,如光山-和平丫口矿带、云厂-路必大寨矿带和金厂-马鹿村矿带等。部分矿体远离超基性岩体,如双沟矿床。它们共同的特点表现为铬矿体受变形构造控制,常成段集中,成群出现,每个矿群往往由一个或两个主矿体连同若干小“卫星”矿组成。较大矿体常具侧伏现象,部分矿体在平面上呈雁行排列,在剖面上显示叠瓦状或断续透镜状构造。伴随着铬铁矿发育硅化、碳酸盐化、纤蛇纹石化、滑石化、绿泥石化及部分铬水云母化、透闪石化、硫化物化、褐镁矿化、退色作用等。
表6.5 大红山、龙脖河、越南辛归三个铜矿成矿特征对比
6.3.3.3 金平-沱江晚二叠-早三叠世玄武岩铜镍成矿系统
松潘-甘孜-金平-沱江裂谷带的演化是铜镍硫化物矿床形成与演化的基本背景环境。这类矿床主要发育于金平-沱江地区,从构造环境上讲,由于强烈的伸展使得这一裂谷带南部出现了大洋环境。
在金平-沱江构造带内发育有一系列的铜镍矿床和矿点,并且分别以白马寨铜镍矿和版福铜镍矿为主体构成两个铜镍矿集区(表6.6)。
在白马寨铜镍矿集区,以白马寨大型铜镍矿床最为典型,赋存于镁铁质、超镁铁质岩体(岩片)内及其接触带附近。矿集区同类型的矿床包括牛栏冲铜镍矿(中型)、勐拉铜矿、金平县蒋家坪镍矿、湾河铜镍矿、三台坡铜镍矿、窄河镍矿、小铜厂铜矿、龙骨铜矿、岩坡铜矿、腊哈迷铜矿、新寨-三棵树铜矿等矿床和矿点。实际上,类似的矿化在哀牢山北段也有出现,但是由于后期强烈的改造而仅仅局部得以保留。
在版福矿集区,版福铜镍矿床内的大型Cu-Ni-PGE矿化发育于橄榄岩体(异剥橄榄岩+纯橄岩)内部及其与围岩的接触带上,矿体产状直接受岩体及其接触带控制。强烈的变形改造使得岩体与矿体均以扁豆状(透镜状)形式出现。在沱江带内,具有相同特点的铜镍矿床还包括塔布中型铜镍矿床、修农小型铜镍矿床及一系列的矿点和矿化点。
岩浆熔离成因与后期叠加改造是这类矿床最大的特点。遭受金平-沱江裂谷闭合阶段洋陆俯冲作用、奠边府断裂多期改造以及新生代以来的印度-欧亚板块俯冲与碰撞作用的影响,连续的矿体与寄主岩体一起被强烈改造成透镜状、不规则状,沿着缝合带或结合带断续分布。
对比版福和白马寨Cu-Ni-PGE矿集区成矿背景与矿床特点,它们在众多方面具有很大的相似性:两者都是与甘孜-理塘-金平-沱江裂谷带镁铁质-超镁铁质岩浆-矿浆深部熔离分异型铜镍铂族金属矿床;普遍遭受后期变形-变质-岩浆热液的叠加改造。但是,版福岩体分异性较差,后期变形和热液作用叠加明显;白马寨的铜镍极为富集而贫铂族元素,岩体分异性极好,块状富镍矿石位于岩体中心。
6.3.3.4 丽江-大理-金平-范士版巨型铜-钼-金多金属成矿系统
尽管在哀牢山-范士版新生代碱性斑岩铜-钼-金多金属成矿系统内,各个矿床的规模并非超大型矿床,但是它们的组合却是东南亚地区一个巨型成矿系统。
西藏东部地区哀牢山剪切带东西两侧广泛发育了一套区域性碱性岩系,包括了粗面岩、正长岩、煌斑岩等具有不同成分的幔源岩浆侵入或喷发到地表。这套岩系现今主要保存在两个地区:①北部丽江-大理一线的大小斑岩系、粗面岩以及规模不等的煌斑岩、丽江香多辉石正长岩、北衙正长斑岩系、宾川正长斑岩-花岗岩系、剑川粗面岩、老君山-马鹿山正长斑岩、宁蒗石英正长斑岩、巍山二长斑岩、祥云金厂箐-马厂箐正长斑岩-花岗斑岩等。②在金平地区包括十里村透辉石花岗岩、八一村二长岩、铜厂正长岩与正长斑岩、白马寨煌斑岩、冷家坪霓辉石英正长岩、哈播正长岩、南板桥含霞霓辉正长岩和岩甲正长斑岩等。Pu Tra与Pu Sam Cap粗面岩、Yê Yên Sun、Nm Xe-Tam ng、Pu Sam Cpá等地的花岗正长岩、Ch n霞石正长岩-石英正长岩、Nm Xe- Tam ng、Pu Sam Cá正长岩等。地质地球化学分析、地质年代学分析揭示出,这些岩系之间不仅仅具有时空一致性,而且共同具有幔源成因和壳源混染的一致性。
表6.6 中越版福、白马寨铜镍硫化物矿集区成矿特点对比
伴随着这次区域性岩浆事件,同时发育了一个区域性巨型成矿系统:丽江-大理-金平-范士版成矿系统。丽江-大理地区发育了富碱斑岩型姚安Pb-Zn-Au矿床、马厂箐Cu-Mo-Au-Ag矿床、北衙Cu-Fe-Pb-Zn-Au矿床、萝卜地-西范坪Cu-Au矿床和矽卡岩型的北衙-马厂箐Cu-Au矿床等。在金平-范士版地区具有相同特点的矿床和矿化广泛发育,有铜厂-长安Cu-Mo-Pb-Zn-Au成矿系统、哈播铜矿、懂棕河金矿、老卡金矿、亚拉坡金矿、马鹿塘金矿、银厂坡金矿、三家金矿、金竹林金矿、普龙寨金矿等。范士版地区的O Guy Ho钼成矿带、金光Au-Pb-Zn矿床以及封土-东包稀土-萤石-铀矿带等。金平-范士版新生代碱性岩成矿带,向北延伸并有可能达到哀牢山老王寨。
尽管哀牢山-范士版新生代碱性岩系,赋存于不同地质单元内,但是它们受同一构造体制制约。新生代印度-欧亚板块的碰撞制约着哀牢山-范士版新生代碱性斑岩铜-钼-金多金属成矿系统的发育及系统内各种类型岩体和矿床形成。印度-欧亚板块的后碰撞效应之一是43~30Ma期间,在藏东地区出现了一次区域性伸展事件,表现为碱性岩与相关矿床的广泛发育。它们的分布垂直于藏东三江褶皱带的延伸方向,与区域性挤压具有统一性。
成矿区域划分依据~
在广阔的区域中如何圈定出成矿区域，是一个复杂的工作，一般是考虑以下依据：
1）区域矿产在空间的集中分布是圈定成矿区域的首要依据，在一个成矿区（带）中应有大型矿床产出，且矿床（大、中、小）常成群分布。
2）按大地构造和区域构造性质划分成矿区域。地球物质运动的主导形式是构造运动，大地构造的形成和演化制约着相关的沉积、岩浆、变质、流体等作用。在大多数情况下，大地构造运动的转化过程（如挤压→拉张、沉降→隆升……）是成矿物质在壳幔中重新分配和再分配的过程，它控制了区域成矿作用的发生、发展和演化。成矿区域的形成是区域地质构造演化的产物。因此，区域地质构造演化和区域成矿作用的一致性可以作为划分成矿区域的一个重要依据。
3）成矿区域与成矿系统相对应。如前所述，成矿系统包括成矿作用及产物这一整体是在一定地质环境中发生的，而成矿区（带）则是成矿系统形成和演变的地质环境，是成矿系统的载体。正是成矿环境中地层、构造、岩石等条件耦合及矿源、水源、能源的良好匹配，才促成了成矿元素的高度富集。换言之，正是由于成矿系统发生和存在于该地域中，才能使该地域区别于一般区域而成为成矿区（带）。一般在成矿区域中包括一个以上的成矿系统。
4）以重要地质界线作边界，逐级圈定。克拉通、造山带、大盆地的边界是最基本的地质界线，可以其为基础划定巨大成矿区域的边界。可首先圈定出全球性的成矿域（I级）再根据断层带、构造层、盆地边界等，逐次圈定其以下的各级成矿区（带）。
5）以区域成矿作用为地质依据，地球物理、地球化学及遥感等信息印证。成矿系统作用的产物是矿床系列和各类异常，因此，成矿区（带）中除赋存着各种矿床外，均有自身的地球物理场和地球化学场。各类场的边界也是划定各级成矿区（带）边界的参考依据。遥感影像特征从更宽广的范围反映大型地质构造和区域构造的边界，是圈定成矿区（带）的佐证之一。
成矿区（带）命名常冠以构造单元（或地方名）名称和区域成矿作用发生的主要地质年代、主要成矿元素组合，如我国西南区的云开隆起燕山期金-锡-锰-银-稀有金属成矿区。
一、成矿系统划分
攀西地区独特的构造-岩浆条件及流体活动，孕育了丰富的内生金属矿产，构成区内基底的康定群、河口群、会理群以及盐边群等地层不仅是本区的原始矿源层，而且是赋存铜、铅、锌、金、银矿床的重要层位；本区古生代发育的海相碳酸盐岩地层是形成热液铅锌多金属矿床的有利层位。从已发现的矿床分析，存在以下主要成矿系统。
1.元古宇与火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统
(1)海相火山岩型铁—铜成矿亚系统。
(2)沉积—变质铜矿成矿亚系统。
2.晋宁—澄江期岩浆-热液成矿系统
(1)与酸性侵入体有关的锡多金属成矿亚系统。
(2)与碱性花岗岩有关的铌钽成矿亚系统。
(3)与镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。
3.新元古代—早古生代沉积-改造型铅锌多金属成矿系统
(1)热水沉积-改造层间破碎带型铅锌成矿亚系统。
(2)火山沉积-热液改造铅锌成矿亚系统。
4.峨眉火成岩省成矿系统
(1)与深成层状镁铁—超镁铁质杂岩体有关的铁-钛-钒成矿亚系统。
(2)与超浅成镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。
(3)与花岗岩—碱性岩系有关的稀有金属成矿亚系统。
(4)与峨眉山玄武岩浆活动有关的热液-热液改造成矿亚系统。
5.喜马拉雅期构造-岩浆-流体活动成矿系统
(1)与碱性岩有关的稀土成矿亚系统。
(2)与富碱斑岩有关的斑岩型铜-钼-金多金属成矿亚系统。
(3)与动(热)变质作用有关的韧性剪切带型金成矿亚系统。
二、主要成矿系统的组成、结构及成矿规律
(一)元古宇与火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统
攀西地区与元古宇火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统主要发育在康滇地轴中段东缘的“双会”(会理和会东县)地区。该区在元古宙主要经历了河口期(20～17Ga)火山地堑阶段、东川期(17～14Ga)继承性过渡阶段，会理期(14～10Ga)坳陷阶段和晋宁期(10～8.5Ga)回返阶段。不同构造旋回，形成了特征具有一定差异的成矿亚系统。不同类型矿床明显受不同构造期次的控制，“东川式”铜矿受东川期继承性过渡阶段成矿期控制；“淌塘式”铜金矿是会理期坳陷阶段和晋宁期回返阶段成矿作用的产物，其中晋宁期对“双会”铜矿、铜金矿的形成有不可忽视的作用。西段以“拉拉式”铜多金属矿为主，矿床规模大、品位富，伴生有益组分多；中东段为“东川式”铜矿和“淌塘式”铜金矿，其规模达中—大型。
1.海相火山岩型铁-铜成矿亚系统
会里拉拉铜多金属矿床是该成矿亚系统的典型代表。成矿主要受河口期火山地堑成矿期控制，矿床赋存于前震旦系河口群落凼组、天生坝组及小青山组细碧-角斑岩建造中。
2.沉积-变质铜矿成矿亚系统
沉积-变质铜矿成矿亚系统可以邻区的东川铜矿为例。“东川式”铜矿受东川期继承性过渡阶段成矿期控制，赋存于昆阳群落雪组沉积-变质岩系中。“淌塘式”铜金矿赋存于会理群淌塘组地层中。
区内铜矿床成矿作用除受层位控制外，另受断裂构造控制十分明显。东西向构造，尤其是东西向构造与南北向构造的交接部位为矿化富集部位。
(二)晋宁—澄江期岩浆-热液成矿系统
区内晋宁—澄江期岩浆活动异常强烈，以花岗岩为主，其次分布有为数众多的基性—超基性岩体(群)。火山岩普遍见于因民组及天宝山组，前者为钠质细碧-角斑岩，后者以英安-流纹质岩为主。晋宁—澄江期岩浆活动对区内有色金属成矿起了重要的控制作用。
1.与酸性侵入体有关的锡多金属成矿亚系统
重要的花岗岩有沙坪关、紫石关、摩挲营等岩体，它们多为钾长花岗岩，黑云母花岗岩或二长花岗岩等，呈岩基或岩株产出，各类岩体同位素年龄800～1000Ma。含矿性较好的岩体具富硅、贫钙、镁的特点，见Sn、S、Cu、Fe、Pb、Zn矿化并有锡矿床。如摩挲营、长塘沙坪关等岩体。
2.与碱性花岗岩有关的铌钽成矿亚系统
规模较大的花岗岩基分布于康滇地轴北段，如石棉黄草山、大相岑、泸沽岩体、荥经香炉山、峨眉高桥等花岗岩体。同位素年龄621～703Ma。岩石化学具高硅、碱、低铝、贫钙、镁的特点，属富钾钙碱系列。碱性花岗岩中见有Ta、Nb、Y矿化，如荥经香炉山碱性花岗岩。
3.与镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统
基性—超基性岩体受深大断裂带控制，呈串珠状分布。按化学成分岩石可分为镁质和镁铁质，产镍铁矿及铜镍铂矿。如盐边冷水箐、高家村顶顶、会理杨合伍、菜子园等岩体。
(三)新元古代—早古生代沉积-改造型铅锌多金属成矿系统
1.热水沉积-改造层间破碎带型铅锌成矿亚系统
该类型矿床是攀西地区最重要的铅锌矿床类型，矿床规模大，分布广泛。矿体呈似层状顺层分布，产状与地层产状近于一致，形态较规则；矿石矿物粒度非常微细，以他形—半自形晶粒结构为主，次为交代变余结构和交代溶蚀结构，矿石具非常典型的层纹状构造、条纹—条带状构造和层状构造等同生沉积构造特征；矿体的空间形态受容矿构造控制，构造裂隙的交会部位、层间破碎带，是形成富矿体的有利部位。与区内其他类型铅锌矿床对比，具有明显两大特征，一是层控性，明显受控于震旦系灯影组顶部和寒武系麦地坪组底部地层，矿石结构构造特征显示沉积成因特征；二是容矿构造对富矿大矿有明显的控制作用。近年来，由四川省地勘局207地质大队牵头，以汉源乌斯河铅锌矿为突破口，对该类型矿床作了较为全面的研究工作，认为属SEDEX-MVT混合型矿床，并命名为“大渡河式”铅锌矿。
2.火山沉积-热液改造铅锌成矿亚系统
该类型矿床含矿岩系主要有中元古界会理群天宝山组中酸性火山岩-碎屑岩建造和震旦系苏雄组(Z1s)陆相流纹质凝灰岩-沉凝灰岩建造。
b(1)产于中元古界会理群天宝山组中酸性火山岩-碎屑岩建造中的铅锌矿床：矿体呈似层、透镜状为主，脉状次之，主矿体顺层产出。矿石类型以重晶石型、石英—硫化物型为主，另见板岩型、磁铁矿型；矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿，少量黄铜矿。矿石主要呈他形一自形粒状、填隙、乳浊及交代结构，块状、浸染状、条带状构造。围岩蚀变主要为黄铁矿化、重晶石化、碳酸盐化、硅化、绢云母化、绿泥石化。Pb、Zn共生，以Pb为主。矿床规模可达大型。如会理小石房铅锌矿床、冕宁龙黑木铅锌矿床。
(2)产于震旦系苏雄组(Z1s)陆相流纹质凝灰岩-沉凝灰岩建造中的铅锌矿床：矿体呈似层透镜状顺层产出，少量为层、脉混生型。矿石矿物组合为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿，少量黄铜矿、辉铜矿、毒砂、锡石等。矿石主要呈他形粒状，不等粒状结构，星散状、斑点状、稠密浸染状、条带状、团块状、细脉状构造。围岩蚀变主要见黝帘石化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化等。Pb、Zn共生，含Co、Sn、Cu。矿床规模较小，多为矿点，如甘洛黑马娃哈铅锌矿点。
(四)峨眉火成岩省成矿系统
1.成矿系统的组成和结构
与世界上其他地区地幔热柱成因火成岩省相比，虽然峨眉火成岩省面积不大，但却以罕见的成矿作用多样性成为地幔柱成矿研究的最佳场所(宋谢炎等，2005)。
峨眉火成岩省岩浆的分异演化彻底，与地壳的同化混染程度较高。因此，与其有关的成矿作用复杂，成矿系统多，成矿系列齐全，区域分布规律明显。除形成著名的钒钛磁铁矿矿床等亲地幔元素的岩浆-热液矿床外，更重要的是引起了强烈的壳幔相互作用，造成大区域的异常高热流场，对该区成矿流体的形成、循环、演化起了重要的促进作用。
(1)与深成层状镁铁—超镁铁质杂岩体有关的铁-钛-钒成矿亚系统。形成了广布于攀西地区，驰名中外的大型-超大型钒钛磁铁矿，如攀枝花、红格、白马、太和等钒钛磁铁矿矿床。
层状岩体多呈大中型岩床或岩盆状侵入于新元古代变质岩或古生代地层中，岩体长数千米至20km不等，厚度数百米至2km。新街岩体和红格岩体的锆石年龄数据表明层状岩体形成于中二叠世末(258Ma～263Ma)(Zhou M F，et al.，2002；Zhong H，et al.，2003)，为峨眉地幔柱产物。这些层状岩体由单辉橄辉岩、辉石岩、橄长岩、辉长岩、闪长岩等岩石构成。主要造岩矿物有橄榄石、富钛普通辉石、斜长石、普通角闪石，没有斜方辉石。岩体岩相旋回和韵律层理发育。岩相旋回表现为岩相组合的规律性重复，反映了多次补充的岩浆体系的分异特征，而韵律为固化面推进与岩浆化学扩散耦合的结果(宋谢炎等，1997，1999)。总体而言，从下向上岩石基性程度逐渐降低。
钒钛磁铁矿呈层状或似层状，厚数米至数十米，与围岩呈突变或短程渐变关系。矿石以稠密浸染状和浸染状为主，磁铁矿和钛铁矿为主要矿石矿物。浑圆状的橄榄石、富钛普通辉石和斜长石颗粒在矿石中被磁铁矿包裹说明，氧化物熔离作用晚于这些硅酸盐矿物的结晶。普通辉石和斜长石边缘常出现普通角闪石反应边，说明这些硅酸盐矿物颗粒与氧化物矿浆及其中挥发分的反应关系。这些特征表明其中某些致密块状钒钛磁铁矿层很可能是富铁矿浆的产物，但是，目前对铁矿浆的形成机理还不清楚。由分离结晶作用形成的磁铁矿矿石呈浸染状或稀疏浸染状，矿体为层状，产于岩相旋回的下部，矿体与围岩呈渐变过渡关系。
徐义刚等(2001)认为攀西地区钒钛磁铁矿床与该地区高钛玄武岩浆的分离结晶作用有密切的成因联系。攀西地区峨眉山玄武岩浆的结晶分异符合Bowen趋势，随着橄榄石和辉石的分离结晶，岩浆中氧逸度逐渐增高，最终导致Ti-Fe氧化物的结晶成矿。宋谢炎等(2005)根据攀枝花岩体钒钛磁铁矿矿石的结构特征，提出两期成矿的观点。第一期为Ti-Fe氧化物矿浆成矿，形成岩体底部主要的厚大矿体；第二期为分离结晶成矿，形成了岩体中部的薄矿层。这两期成矿虽然机制不同，但均受控于岩浆氧逸度的增高和分离结晶作用过程中岩浆中TiO2和Fe2O3含量的增高。无论如何，分离结晶和氧逸度的变化是控制钒钛磁铁矿床形成的关键因素。
在含钒钛磁铁矿矿床岩体的底部，超镁铁质岩中常见Cu-Ni-PGE硫化物矿化，如米易新街矿床和云南牟定安易矿床，而富钛矿化主要分布在钒钛磁铁矿层的上部。
(2)与超浅成镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。在玄武岩大量喷发的晚期，沿南北向、北西向断裂带及层间裂隙有一系列规模不等的浅成基性—超基性岩贯入，形成南北向、北西向的基性—超基性岩带，分布于前震旦系至二叠系中。这类岩体与铜-镍-铂族硫化物成矿关系密切，矿床主要产于岩体底部或内外接触带中。前者属岩浆熔离型矿床，如会理力马河铜镍矿床；后者受断裂构造控制明显，属岩浆-热液型矿床，如会理大岩子、打矿山、清水河铜镍铂矿床，攀枝花炉房箐铜镍铂矿床等。从区域成矿地质条件和矿化特征分析，矿化类型与前苏联“诺里尔斯克”地区超大型铜镍铂矿颇为相似，具有极大的找矿前景。
岩浆硫化物矿床成矿有三个主要控制因素：①原始岩浆高的部分熔融程度和硫不饱和，②强烈的下地壳物质同化混染，③一定程度的分离结晶(宋谢炎等，2005)。
(3)与花岗岩—碱性岩系有关的稀有金属成矿亚系统。在安宁河断裂西侧冕宁，西昌至攀枝花约300km狭长地带分布着与“层状杂岩”及峨眉山玄武岩有关的正长岩-花岗岩。根据岩石组合及SiO2含量大致可分为：①碱(酸)性岩脉(墙)群，②正长岩，③A型花岗岩套，④混染成因的歪碱正长岩，⑤钾长花岗岩。其中，碱(酸)性岩脉(墙群)群分布于“层状杂岩”中，以各种碱性正长岩为主(角闪、黑云、石英、歪碱正长岩等)，也有少数碱性花岗岩(或伟晶岩)和混杂正长岩，其共同特点是含等量的暗色碱性矿物。同位素年龄，正长岩脉(K-r)251.8Ma，伟晶岩脉237Ma。与层状岩体相近。部分脉体具Nb(Ta)、Zr(Hf)、REE、U(Th)矿化。该成矿亚系统中已知稀有矿产包括铌、钽、铍、锆4个矿种，铌相对较重要；多为与碱性岩浆系列有关矿产的共生、伴生组分，包括碱性伟晶岩、火山岩、矽卡岩和砂矿等类型。
会理白草铌钽矿：含矿岩脉由印支期碱性正长岩-碱性伟晶岩组成，沿海西期层状辉长岩体的构造裂隙贯入。层状岩体是红格含铁(钛、钒)基性-超基性岩体的北延部分。矿区已发现岩脉310条，其中矿脉73条，一般长100～300m，最长1000m，厚1～5m，最厚20m，延深50～100m。脉石矿物以微斜长石、条纹长石为主，次为霓石、钠闪石、石英等。有用矿物见烧绿石、锆石及微量锌日光榴石、硅钛铈矿、星叶石、褐帘石、独居石、磷钇矿和钍石等。矿石具粒状结构，浸染状、块状构造。平均品位：Nb2O50.19%、Ta2O50.013%、BeO 0.066%、ZrO 0.658%、Hf 0.0065%，另外，还含有少量稀土、铀、钍、镓等。
盐边路枯铌钽锆稀土共生矿床：铌、钽、锆矿赋存于碱性岩脉中，矿区共发现164条岩(矿)脉，其中含矿岩脉有42条，矿脉种类有正长伟晶岩型矿脉19条，钠长岩型矿脉12条，钠长石化正长伟晶岩型矿脉10条，花岗伟晶岩型矿脉1条。岩(矿)脉多呈不规则的脉状，具有细而延长远的特性，也有树枝状、网脉状的形态，且多为平行产出。矿石矿物有烧绿石、锆英石、硅钛铈矿、褐帘石、铌铁矿、钍石、独居石、褐钆铌矿。矿石品位为Nb2O50.162%、Ta2O50.121%、ZrO21.24%、氧化稀土元素0.263%、U 0.008%。
另外，还有米易黄草铌钽锆矿点、黄土坡铌钽矿点和杨家地铌铍矿点等。
(4)与峨眉山玄武岩浆活动有关的热液-热液改造成矿亚系统。主要形成受构造蚀变带控制的岩浆热液型Cu、Au、Sb、Pb、Zn多金属矿床以及与深部古异常热流场有关的中—低温热液改造型Au、Ag、Pb、Zn、Hg、Te、Sb、Se矿床。
与峨眉火成岩省岩浆活动有关的岩浆-热液型Cu、Au、Sb、Pb、Zn多金属矿床在攀西地区分布广泛，但矿床规模小，如玄武岩型铜矿。据不完全统计，攀西地区已知的玄武岩型铜矿床(点)共76处，集中分布于甘洛海棠-田坝区、荥经-峨边区和美姑-布拖区。玄武岩型铜矿的基本特点是：矿化发育在两次喷发之间的火山角砾岩、凝灰岩、含碳硅质岩、硅质沥青化岩和杏仁状熔岩中，构成多类型(火山-沉积型、火山喷发型、破碎蚀变型、构造热液型等)矿床。矿体主要赋存于玄武岩与上、下层位接触界面每个喷发旋回的不同韵律层界面及破碎带中。矿石品位高，Cu一般大于1%，最高可达20%。矿石矿物主要有辉铜矿、自然铜、黑铜矿、赤铜矿、黄铜矿及少量方铅矿、闪锌矿等。主要蚀变类型有沥青化、多色沸石化、绿泥石化、透闪石-阳起石化、硅化、方解石化。与玄武岩有关的氧化铜—自然铜矿床成矿的基本条件是：①玄武岩富铜，能够为成矿提供足够的物质；②成矿流体贫硫、贫酸根；③强还原环境。
与峨眉地幔柱活动有关的中—低温热液或热液改造型Au、Ag、Pb、Zn、Hg、Te、Sb、Se矿床遍布攀西地区及邻区。已有研究表明，会东大梁子、会理天宝山大型铅锌矿及邻区会泽超大型铅锌矿的形成与峨眉地幔柱引起的热流体关系密切。
另外，峨眉火成岩省作为巨大的矿源场，对该区一些沉积型矿床成矿的贡献也不容忽视，如会理等中生代盆地中的砂岩型铜矿在空间分布上与蚀源区峨眉山玄武岩有密切的关系。
除对岩石圈的作用，峨眉火成岩省巨大的岩浆活动对大气圈、水圈、生物圈的影响(如P-T交界期生物大灭绝等)以及由此引起的成矿作用(直接的或间接的)也值得重视。如晚二叠世龙潭组、威宁组含煤地层的形成以及与黑色岩系有关的Mn、PGE矿化等。
2.成矿规律
峨眉火成岩省由喷出相、浅成—超浅成侵入相和深成侵入相构成，岩石类型以基性、超基性岩为主，其次有碱性岩类和酸性岩类，构成较完整的岩浆演化系列。
喷出相：峨眉山玄武岩是峨眉火成岩省的主体。除熔岩外，在火山喷发的早晚期和间歇期形成了厚度较小但分布面积更广的火山碎屑岩和火山碎屑-沉积岩组合。
侵入相：①深成侵入相：深成侵入相主要分布于攀西地区，构成近南北向分布的岩浆岩带，典型岩体有攀枝花、红格、新街、白马、太和等。该类岩体多呈大型岩基产出，火成层状构造清楚，演化韵律明显。总体上，下部以橄榄岩相和辉石岩相为主，上部以辉长岩相为主。该类岩体常与玄武岩和较晚期的正长岩相伴产出，构成玄武岩-层状岩体-正长岩“三位一体”的独特地质现象。②浅成侵入相：浅成侵入相呈岩株、岩墙、岩床、岩脉或岩枝产出，且多成群分布。岩体层状构造和演化韵律不明显。岩石类型主要有橄榄岩、辉石岩、辉长-辉绿岩及煌斑岩等。
不同岩相及不同类型岩石有明显的成矿专属性(表2-1)。由表2-1可见，峨眉火成岩省从深成侵入相→浅成、超浅成侵入相→喷出相，分别形成大型层状岩体→小型岩株、岩枝、岩墙、岩脉→玄武岩被、凝灰岩，构成一个完整的岩浆活动序列。与之相对应，也形成了一个完整的成矿系列：岩浆型矿床(Fe-Ti-V-PGE)→岩浆-岩浆热液型矿床(Cu-Ni-PGE)→热液-热液改造型矿床(Cu，Pb，Zn，Sb，Hg，Se，Au，Ag)。
峨眉火成岩省岩浆演化的时空变化及所处地质地球化学背景的不同，直接导致了成矿的差异和空间分带性。
在空间分布上，岩浆成因的Fe-Ti-V矿床集中分布于攀西地区中部，这也正是火成岩省内带以高钛玄武岩为主的区域，显示出两者较好的空间耦合关系。含Ni-Cu(PGE)硫化物矿床的镁铁-超镁铁岩体虽然较集中地分布在火成岩省的内带，但同时也出现在火成岩省的南部和北部边缘，说明其空间选择性不强。在内带与低Ti玄武岩浆有关，在外带则可能与高Ti玄武岩浆有关。宋谢炎等(2005)研究认为，峨眉火成岩省的成矿作用具有明显空间分带和时序先后，反映出与地幔柱动力学过程密切的联系。全部的钒钛磁铁矿床和多数岩浆硫化物矿床发生在火成岩省玄武岩浆活动最为剧烈的内带，反映出大量连续的玄武岩浆供给对大规模成矿的重要意义。岩浆硫化物成矿发生在地幔柱活动早期阶段，而钒钛磁铁矿矿床的形成发生在中晚期阶段。
与峨眉火成岩省有关的热液或热液改造型Cu，Pb，Zn，Au，Ag矿床主要分布于火成岩省外带及以外广大区域范围内。如玄武岩型氧化铜—自然铜型铜矿床，川滇黔接壤地区近年来发现的极具经济价值的“凝灰岩型”、“卡林型”和“红土型”金矿以及大型—超大型Pb、Zn、Ag多金属矿床(天宝山、大梁子、茂租、麒麟厂、矿山厂等大型铅锌矿床及乐马厂大型独立银矿床等)。
将峨眉火成岩省作为一个大的成矿省，总体显示出明显的成矿分带性：在成矿元素组合上，由内向外表现为(Fe-Ti-V)→(Cu-Ni-PGE)→(Cu-Au-Sb-Hg-Se)成矿；在矿床成因上，由内向外表现为岩浆型→岩浆热液型→热液型(热液改造型)(侯增谦等，1999)。
(五)喜马拉雅期构造-岩浆-流体活动成矿系统
该成矿系统主要分布于康滇地轴西侧及盐源-丽江台缘坳陷带和龙门山-锦屏山断裂带接触部位，属扬子地台西部边缘。成矿作用集中体现在3个方面：早期动热成穹、中-晚期动力变形变质叠加改造、晚期(喜马拉雅期)板内系列岩浆侵入。并在该区范围内形成了四类穹隆体(变质核杂岩、岩浆核杂岩、片麻岩穹隆和构造穹隆)、一条纵贯南北的巨型含金剪切带和一套由壳幔混合型—壳源重熔型的喜马拉雅期岩浆组合，它们作为特殊的成矿(控矿)单元，在时间、空间上有规律的分布和配置，勾绘出该系列有色、稀有稀土、贵金属矿产资源分布格局和显示出这三大构造—岩浆成矿地质作用的重要意义。此外，卷入该陆内造山带的太古宙、元古宙、古生代地层和地体中先后形成的矿产，它们均无一例地受到中-新生代构造-岩浆活动的改造，其成矿定位年龄均集中在喜马拉雅期，显示出“大器晚成”的特征。
表2-1 峨眉火成岩省不同岩相成矿特征一览表
1.与碱性岩有关的稀土成矿亚系统
喜马拉雅期碱性杂岩主要见于箐河断裂带两侧次级张扭性构造中，呈南北向串珠状分布，有牦牛坪、包子村、麦地、里庄、木洛及大陆乡等岩体。它们或侵位于结晶基底及古生代盖层，或侵位于燕山期碱长花岗岩基中。同位素年龄27～40Ma。按侵位先后次序，碱性杂岩主要由霓石石英正长岩或霓辉正长岩-霓辉伟晶岩-方解石碳酸岩构成，呈小型岩株、岩枝、岩脉及网脉产出，具有株-脉-网脉“三位一体”特征；以碳酸岩稀土矿化为主，可形成大型氟碳铈矿矿床。常见重晶石(毒重石)化、萤石化、方解石化、方铅矿化、辉钼矿化等。
2.与富碱斑岩有关的斑岩型铜-钼-金多金属成矿亚系统
富碱斑岩体均成群分布，主要岩性为石英二长斑岩，另有少量正长斑岩、钾质煌斑岩相伴产出，成岩年龄集中于30～40Ma，岩性分带不明显，具有Cu、Au、Mo、Ag、As、Pb、Zn等斑岩铜矿成矿元素组合。单个岩体具由内向外粒度略微变细特点。岩石均遭受强烈蚀变，且分带较明显，铜矿化与钾长石-黑云母化关系密切，并与蚀变强度正相关。
西范坪-模范村斑岩铜矿床：区内已发现富碱斑岩体100余个，其中，80号岩体内控制的斑岩铜矿体平均品位Cu0.59%，储量10.08×104t，伴生有Mo、Au、Ag可综合利用。矿化岩体产状主要呈小岩株、岩筒，其边部矿化较强；规模较大岩床(墙)、粒度偏粗、蚀变微弱的斑岩体矿化甚微。
3.与动(热)变质作用有关的韧性剪切带型金成矿亚系统
燕山晚期—喜马拉雅期发育自西向东的逆冲推覆作用，最终卷入强烈的平移走滑剪切作用，并伴随产生花岗岩、碱性花岗岩、碱性伟晶岩、辉绿岩、煌斑岩等岩浆作用。
由于区内遭受多阶段、多层次、多类型的剪切作用，加之强烈的岩浆活动使之成为Au、(Cu、Ag)的矿化集中区。韧性剪切带型金矿是区内最重要的金矿化类型。
在冕宁牦牛坪—西昌菜子地已发现三条金矿带，均严格受韧性剪切带控制。
(1)牦牛坪—木里乡韧-脆性剪切带沿牦牛山花岗岩分布，糜棱岩带十分发育，金矿化类型为产于燕山—喜马拉雅期花岗糜棱岩中的石英脉型金矿，如冕宁机器房、金林金矿等。
(2)马头山—里庄韧-脆性剪切带分布于前震旦系基底杂岩与震旦系—古生界盖层之间。金矿化产于后期叠加脆韧性变形所生成的劈理带和碎裂岩带，如赋存于震旦系—古生界碳酸盐岩中的蚀变千糜岩—石英脉型金矿(缅萨洼金矿)和碎裂蚀变岩型金矿(菜子地)。
(3)棉沙湾—茶铺子韧性剪切带位于二叠系与中下三叠统之间，发育一套绿片岩相变质岩，普遍糜棱岩化，主要有基性火山质糜棱岩、碳酸盐质或砂质糜棱岩，以金、铜矿化为特征，金矿主要产于间隔性发育的次级顺层韧性剪切带中，矿床类型为产于二叠系基性火山岩中的蚀变千糜岩型金矿(如茶铺子)。
区内前震旦系基底岩系和上震旦统、泥盆系地层含金丰度值较高，构成金矿的矿源层，加之该期基性岩脉贯入和多期次的构造剪切作用，为金矿化的活化、迁移提供足够的热液和动力条件。矿化的强弱主要取决于糜棱岩带和蚀变破碎带的大小，一般在剪切带产状变化处，几组裂隙交汇处，石英脉密集处，硅化带发育处，矿化明显变富增厚。
海南岛构造成矿系统
答：“成矿系统是指在一定时-空域中，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿动力学过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统”( 翟裕生等，1999、2000、2008; Zhai，2005) 。翟裕生( 2004) 还按构造动力体制进一步将成矿系统划分为七大构造成矿系统。以此为指导，...
成矿系统的结构
答：成矿系统的基本结构可表示如图（图2-1）。图2-1 成矿系统及其演化 成矿系统按其空间尺度可分为矿田成矿系统、区域成矿系统（从成矿带到成矿域）和全球成矿系统。对找矿预测有直接意义的是矿田成矿系统和区域成矿系统。本书探讨的是区域成矿系统，其中也包括矿田成矿系统。
区域成矿作用及成矿类型总述
答：三、区内矿床的成矿类型及其空间分布 矿床的成矿类型是一种按照成矿作用来划分的矿床类型,其不同于成因类型或工业类型的分类,但可作为矿床成矿系列中成矿亚系列之简化同义词,因为二者都建立在成矿作用的基础上,而且成矿类型的名词能简要地表明其成矿作用特点,也比较符合传统习惯,在使用上也方便些,因此在以下的叙...
深部找矿的成矿系统分析
答：进行深部找矿的关键是要深入研究区域和矿区的成矿规律,重点是成矿环境、成矿系统和成矿演化,以便全面认识矿床之所以产在某一深度空间的原因及其制约因素,据以运用适当手段,发现深部矿床。 1.成矿系统发育的完整程度 按笔者理解,成矿系统是指在一定时空域中,由成矿要素、源-运-储成矿过程、成矿产物及成矿后变...
区域成矿谱系
答：成矿区(带)的形成是地质成矿历史演化的结果。在一个地史较完全和地质建造多样的成矿区(带)中,常产生不只一个成矿系统,而是有多个成矿系统的形成,如沉积成矿系统、岩浆热液成矿系统和风化成矿系统等。在各成矿系统间,有时间上的早晚不同,有空间上的分离、伴生或重叠,有成因上的继承、改造、再造和转化。因此,...
成矿系统性与找矿模型级次性
答：成矿物质的富集过程是由一个水平到另一个水平分阶段发育的。成矿系统的分级是常规地质作用自然而然的结果。与成矿系统分级相对应，不同成矿客体有不同的找矿标志。原苏联将不同成矿客体由高到低依次划分为成矿省、成矿区、矿结、矿田、矿带、矿床和矿体。这种划分虽然过细，但深刻反映了不同级次...
成矿区域
答：在全球范围内,目前已划定多个成矿域,如滨太平洋成矿域、古亚洲成矿域和特提斯喜马拉雅成矿域等。一个成矿域内经历多阶段构造-岩浆作用或构造—沉积作用演化,出现多期次叠加和改造等复杂的区域成矿作用,形成的矿床类型和矿种较多,可以划分出多个成矿系统和矿床系列。 Ⅱ级——成矿省:是I级成矿域内部的次级成...
成矿过程的阶段性
答：各成矿系列的矿床具有多期性，期与期的划分是以构造应力场的转换为界限的。依据构造-岩浆-成矿作用的差异，将研究区的燕山期花岗岩有关的成矿系统划分为三个成矿期，即：①印支末期—燕山早中期（T1—J2），本区以东西向挤压、拉张构造控制为主，形成沉积带边缘的矽卡岩型钼、铅、锌矿床（杨家...
成矿分带
答：3）矿化分带的内容除矿床外，还应包括矿点、蚀变带和地质异常（含物、化、遥异常）的分带情况，因为它们都是成矿系统的产物，矿点和异常的规律性分布常能指示隐伏矿床（体）的位置。图5-3 江西德兴银山火山-次火山热液型铜金多金属矿床的分带性 （据《江西银山铜铅锌金银矿床》，1996）图5-4 ...
成矿系统与成矿系列、成矿区(带)
答：（一）成矿系统与成矿系列 二者从不同角度研究成矿规律问题。成矿系列（或称矿床成矿系列、矿床组合）主要从矿床类型组合的角度去研究相关矿床之间的联系。程裕淇（1993）提出“矿床成矿系列是在一定地质时期和一定地质环境中，在一定的主导地质成矿作用下形成的，时间、空间和成因上有密切联系，但其...
